L’esplosione vulcanica del 15 gennaio 2022 del vulcano Hunga Tonga Hunga Ha’apai a Tonga  ha determinato, oltre ai drammatici effetti distruttivi dell’isola, anche una vistosa onda di pressione propagatasi in tutto il globo e ben registrata anche a 17 mila chilometri di distanza da Tonga: tutti i barometri compresi quelli di Verona hanno mostrato dei salti di pressione fino a 2 hPa  con un caratteristico segnale  arrivato prima da ovest e poi da est (come illustrato nel grafico qui sotto)

Eruzioni vulcaniche e clima

Il vistoso e rapido fenomeno esplosivo causato da forze tettoniche all’interno della Terra, ha attirato l’attenzione anche degli scienziati del clima poiché le principali eruzioni verificatesi nel corso della storia hanno immesso SO2 oltre al tropopausa determinando un temporaneo raffreddamento del globo (grafico a destra)

Un plume vulcanico di 30 Km

Grazie al lidar spaziale, tecnica di telerilevamento nello spazio che permette tramite un impulso laser di determinare la distanza di un oggetto e la concentrazione di specie chimiche nell’atmosfera, si è osservato che l’SO2 vulcanico è arrivato fino a 30 km di altezza entrando così proprio nella stratosfera.

Dati Ozone Mapping e Profiler Suite (OMPS)-NASA dott. Ghassan Tahafig

Biossido di zolfo nella Stratosfera

Gli studi hanno dimostrato che i vulcani tropicali, come quello di Tonga, tendono ad essere particolarmente efficaci nell’iniettare materiale che riflette la luce solare determinando un “forcing” negativo al bilancio radiativo terrestre con possibile raffreddamento dei bassi strati dell’atmosfera; esso risulta tanto più accentuato quanto più  materiale viene immesso in stratosfera. I gas vulcanici reagiscono con l’atmosfera in vari modi; il biossido di zolfo (SO2) si converte in acido solforico (H2SO4) avendo poi un impatto sul clima: riscalda la stratosfera e raffredda la parte più vicina al suolo della troposfera.      

Non è la cenere a influenzare il clima

La maggior parte delle persone presume che la cenere vulcanica sia ciò che riflette la luce solare e influenza la temperatura globale, ma a differenza degli aerosol, la cenere non rimane nell’atmosfera per molto tempo. Invece una quantità significativa di anidride solforosa immessa in stratosfera che genera aerosol dura anche per tre anni intercettando una certa parte della radiazione solare

L’ultimo vulcano a intaccare notevolmente il ritmo del riscaldamento globale è stato il monte Pinatubo, nelle Filippine, il quale nel 1991 a causa di una forte eruzione abbassò le temperature globali di circa 0,5°C. Ricordiamo, in precedenza, l’eruzione del vulcano Tambora che ha battezzato il 1816 come anno senza estate o anno della povertà; ci fu infatti una diminuzione della radiazione solare del 25% e conseguente raffreddamento a livello planetario di circa un grado. Tutto ciò provocò un’estate senza raccolti con gravi carestie.

La tecnica lidar

E per il vulcano Tonga?

Affinché si verifichi una risposta misurabile della temperatura, un vulcano deve eruttare un’enorme quantità di materiale, dell’ordine di almeno 5 teragrammi (Tg), che equivale a 5 milioni di tonnellate di anidride solforosa. Dalle prime ricerche sull’eruzione di Tonga effettuata con sensori satellitari si è misurato che il pennacchio di emissioni, ha immesso in atmosfera solo 0,4 Tg di anidride solforosa, circa un cinquantesimo delle dimensioni di Pinatubo, che aveva emesso 15 Tg di SO2. Quindi al momento le misurazioni satellitari indicano che l’eruzione non avrà impatti climatici significativi se non limitati a livello regionale, ma se l’immissione di SO2 continuerá saranno necessarie altre valutazioni.. Comunque con  le nuove tecnologie esiste ora una capacità, senza precedenti, di analizzare le eruzioni vulcaniche e valutare i potenziali impatti quasi in tempo reale (Gavin Schmidt, direttore del Goddard Institute for Space Studies della NASA).

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